NB_T 20086-2012核电厂安全级电气设备老化评估、监测和缓解.pdf

ICS 27. 120. 99F 83备案号：36011—2012NB中华人民共和国能源行业标准NB/T 20086---2012核电厂安全级电气设备老化评估、监测和缓解Assessing, monitoring, and mitigating aging effects on class 1Eequipment used in nuclear power plants2012 - 01 - 06 发布2012- 04-06 实施发布国家能源局 NB/T 20086--2012目次前言II1范围2规范性引用文件3术语和定义4老化应力、老化机理和老化效应老化评估36.老化评估方法7老化降质的监测和缓解9 数据.11附录A（资料性附录）老化效应表，14附录B（资料性附录）环境监测.22附录C（资料性附录）状态监测，25附录D（资料性附录）设备和系统范例29附录E（资料性附录）老化管理大纲属性55参考文献56 NB/T 20086—2012导出整个时间间隔tn内的等价的Arrhenius加权平均温度Tn，如公式（4）所示g(tn)= Atn[exp(-@ / kTn)= A[f exp(-Φ / kT,)+ t2 exp(-Φ / kT2)+ ... + t, exp(-Φ / kT ))T, = (@/k)/inlt, /Et,exp(- / kT)].. .(4)式中：T—时间间隔t;的温度，总的温度是所有第i个离散间隔的总和。应该指出，Arrhenius热老化模型有以下假设、敏感度和限制：老化需另行处理；假设一个主导的化学反应对应一个主导的老化机理，该老化机理导致确定的老化效应(如腐蚀脆化等）。试验温度的选择要确保在试验条件下主导的老化反应也是主导的，并等价于安装服役条件的温度；-系数A假定与温度无关。根据气态反应理论，A近似与温度的平方根成正比；才与温度相关较小。这种假设可能导致反应速率或需要计算的反应量比实际低，但误差很小（对于典型的环境和测试温度，小于5%），而且此误差能被其他保守的假设抵销掉。活化能被认为是温度和时间的常数。所选活化能应在可能的活化能范围内保守的一端；公式（1）、公式（2）、公式（3）和公式（4）对于选定活化能的准确性非常敏感；由于活化能往往只提供1位或2位有效数字，应该慎重选择，并谨慎解释表达结果，即准确度超过1位或2位有效数字的计算结果认为不可信；假定反应速率不受反应物浓度降低的影响。换句话说，终止时间（退化量）应选择在出现明显损耗效应前；注：该假设是保守的，因为反应物的消耗降低老化反应速度，基于相同数量的退化，给定寿命终点，将使得预测寿命更长。公式（3）假设，从一组温度条件下的时间到另一组温度条件下的时间所发生的退化损害量相同（该损害量并不一定表示寿命终止条件下）。由于上述限制和假设，热老化Arrhenius模型应考虑提供唯一的设备近似寿命。如果可行，可考虑采用状态监测或其他手段验证设备的剩余寿命。6.6.4　辐照老化模型的使用与热辐射不同，对于恒定辐射场或剂量率来说，辐射剂量或影响材料完整性与工作性能的累积当量随着时间的延长呈线性增长。传统的辐照老化模型假定材料损耗与暴露在辐射场下的累积当量直接相关。该模型还假设等效损伤原理存在。该原理指出，恒定辐射剂量率场和给定持续时间的辐射导致的材料损伤量等效于任何其他剂量率和辐射持续时间组合的相同辐射导致的材料损伤量。总辐射剂量是辐射剂量率对时间的积分，而辐射剂量率是整个辐射持续时间的函数。通过试验确定，且已被列表。因此，辐照老化效应的评估就是在危及功能的剂量下、在预期的服役条件剂量率下确定剩余寿命。6.6.5状态监测8 NB/T 20086--2012状态监测可用来判断和预测设备的物理和运行状态。薄弱部件的状态，通常用来作为确定设备总体状态的一项指标。将一些不易老化或容易老化的材料特性或其他可观测的参数与某个基雅值（通常是初始状态值）或某种寿期未状态（取决于验收标准）进行比较，以确定薄弱材料或部件的状态。应确定合适的状态监测技术，并收集设备不同寿命阶段的数据，建立性能历史记录。这段历史记录可以用来判断发展趋势，并有助于确定设备当前的状态，预测设备将来的性能及剩余寿命。附录C给出的状态监测技术的其他信息可用来执行或支持老化评估。此外，评估、测试和维护电气绝缘系统的指导可参考IEEE Std 1-1986、IEEE Std 96-1969、IEEE Std 98-1984、IEEE Std 99-1980、IEEE Std 101-1987、IEEE Std 775-1993、IEEE Std 930-1987、IEEE Std 1043-1996、IEEE Std 1064-1991、IEEE Std 638-1992、IEEE Std 43-200